一种三目激光测距系统的设计与验证

针对工程建筑、大地测量和地形勘察等测绘领域需要同时对多点之间距离进行测量的问题,提出了一种三目激光测距系统。系统通过三个尾端装有激光测距传感器的旋臂链接配合,同时利用角度传感器测量旋臂之间的夹角,以STM32F103RCT6为微处理器实时计算得出三个待测点相互之间的距离,最后通过显示模块和蓝牙模块显示并传输测量数据。系统不仅保证了测量的高精度,还在激光测距的基础上附加了测量垂直度和阴阳角的功能,实现了一机多用的目标,拓宽了测量工具的使用范围和工作场所。

一种双臂激光测距系统设计和误差分析

长度是7个基本物理量之一,在人们工作和生活中有着广泛的应用场景。本文提出了一种由两个激光测距传感器构成的双臂激光测距系统,可以通过非接触方式测量仪器与空间中任意一点以及空间中任意两点之间的距离,还具备测量阴角、阳角和二维垂直度的功能。本系统测量误差从理论上被分析,并通过MATLAB软件进行了仿真。实际的实验测试表明,测量距离在1 m以内时绝对误差能控制在1 mm以内,测量距离在50 m以内时相对误差能控制在1‰的数量级。同时,重复性测量实验和测量不确定度评定验证了本系统的误差指标,也为本系统的改进指明了方向。本仪器还具有功耗低、成本低和便于便携化等优势,因此有着广阔的应用前景。